川航客机风挡炸裂，飞机风挡是一种怎样的存在？

民航局日前公布了备受关注的四川航空3U8633航班（2018年5月14日）风挡爆裂导致备降事件的最终调查 告，调查 告显示，本次事件的最大可能原因是：B-6419号机右风挡封严（气象封严或封严硅胶）可能破损，风挡内部存在空腔，外部水汽渗入并存留于风挡底部边缘。电源导线被长期浸泡后绝缘性降低，在风挡左下部拐角处出现潮湿环境下的持续电弧放电。电弧产生的局部高温导致双层结构玻璃破裂。风挡不能承受驾驶舱内外压差从机身爆裂脱落。

作为机身的一部分，风挡玻璃要保持飞机客舱压力，能承受各种飞行状态下的结构载荷和冲击；同时，风挡玻璃要为驾驶员提供清晰的视野和良好的光学性能，还要具备除冰除雾、泄静电、防雨水等诸多功能，因此风挡玻璃是飞机上重要的结构功能部件。

民用飞机风挡的设计基本构造

飞机风挡由三层钢化玻璃（外层、中间层和内层）以及两层夹胶层（外层玻璃与中间层玻璃之间，中间层玻璃与内层玻璃之间）经过高温高压层压而形成的。风挡的中间层和内层玻璃为结构部件，外层玻璃不是结构部件，其主要作用为加温除冰，以及防止外来物和空中杂质对风挡的损伤。外层玻璃下面是透明导电膜，通过导电膜的电加热实现除冰除霜功能。

风挡失效的主要形式

防潮封严风蚀老化：防潮封严是防止水分进入风挡内部结构的主要保护屏障。飞机在飞行中，高速气流和雨水会对外侧密封材料不断侵蚀。被侵蚀的封严不会导致风挡的直接失效，但随着水分的慢慢侵入，会造成分层和电加热系统损坏和故障，最终减少风挡的使用寿命。所以，一般维修手册中对防潮封严也有维修标准。

水气侵入及层间退化：水分侵入常发生在外侧防潮封严和密封胶衬垫损坏处，水分会与聚氨酯产生反应，最终导致聚氨酯中间层性能退化开裂，也会使本来透明的聚氨酯中间层变为朦胧的，半透明的状态，影响飞行员视线。

微小损伤影响视线：飞机运行过程中，由于空气中的微小颗粒对外层玻璃造成细小损伤，比如划伤，凿痕对飞行员的视线造成影响。

风挡内部分层：分层是由于内应力或热应力的过大导致夹层玻璃与聚氨酯树脂间的分离，而且水分的侵入会大大加速分层的过程。分层通常产生在风挡的边缘。虽然分层并不影响风挡的结构完整性，但也仅对发生在玻璃的边缘，且没有超过手册限制的风挡可以继续使用一段时间。

电加温失效：风挡玻璃的电加温技术可实现除冰、化霜、防雾功能，以保证特殊气象条件下驾驶员的足够视界。目前，风挡玻璃用于除冰除霜的电加温功能主要是通过透明导电膜实现的，如果电加温的温度均匀性不好，会缩短风挡玻璃的使用寿命，严重时会引起玻璃炸裂。目前，电加温线路系统的短路、断路等故障是风挡玻璃最主要的失效模式。

裂纹：比较大的外来物击打会造成风挡玻璃的裂纹和破损，但目前造成风挡出现裂纹，主要还是由于电加温失效导致的风挡玻璃裂纹。

维修建议

加强维修人员的培训，明确检查标准：目前各航空公司的航后工作单中都对民用飞机的风挡有检查要求，但维修人员的理解不同，存在不能及时发现损伤或检查标准判断不准的情况，就要定期对相关维修人员进行培训，强化维修人员的检查技能，提高飞机放行把关能力。

细化监控原则，严防损伤超标：对风挡上发现的损伤，在手册标准范围内，各航空公司暂时没有标准的监控标准和处置方式。建议对手册标准范围内的损伤，需要制定合理的监控，避免已知的允许损伤扩展为未知的不允许损伤。

加强可靠性评估，提高机队可靠性：加强风挡故障的收集和分析，对各非计划拆换率、裂纹发生率、裂纹发生原因等数据进行分析，同时加强各公司之间以及与厂家的沟通交流，加强风挡的可靠性评估。

加强工程评估，从源头把控风挡的管理：加强风挡厂家和飞机厂家工程文件的评估和处理，及时跟进后续工程措施，从源头把控风挡的工程管理工作。同时，通过对风挡失效的分析，为了降低风挡故障率，建议执行工程评估后，定期对风挡的防潮封严进行定期检查，并对风挡的玻璃进行定期检查，及时发现损伤，并对损伤的防潮封严进行修理，防止湿气侵入随后导致分层、加热故障和电弧、最终导致外层玻璃破裂。